ΟΙΚΟΝΟΜΟΤΕΧΝΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΕΝΑΛΛΑΚΤΙΚΩΝ ΜΕΘΟΔΩΝ ΑΞΙΟΠΟΙΗΣΗΣ ΑΓΡΟΤΙΚΗΣ ΓΗΣ: ΜΕΛΕΤΗ ΠΕΡΙΠΤΩΣΗΣ ΣΥΓΧΡΟΝΩΝ ΦΩΤΟΒΟΛΤΑΪΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΣΕ ΚΑΛΛΙΕΡΓΕΙΑ ΠΡΑΣΙΝΗΣ ΠΙΠΕΡΙΑΣ

Abstract

Η σύγχρονη απαίτηση για ενεργειακή μετάβαση στην «πράσινη» ενέργεια έχει επιφέρει σημαντικές αλλαγές στον τρόπο και στην ποιότητα ζωής των ανθρώπων και έχει επηρεάσει πολλούς κλάδους ένας εκ των οποίων είναι και ο γεωργικός. Η κλιματική αλλαγή, η επιτακτική ανάγκη και η οδηγία της Ευρωπαϊκής Ένωσης για στροφή σε Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας, η συνεχής εξέλιξη της τεχνολογίας των φωτοβολταϊκών συστημάτων και η αβεβαιότητα που υπάρχει στη γεωργία οδήγησαν στην αντικατάσταση εκτάσεων καλλιεργήσιμης γης με συστήματα αποτελούμενα από φωτοβολταϊκές μονάδες. Τα τελευταία χρόνια, εργαλείο και τρόπος αντιμετώπισης των εν λόγω συνθηκών αποτελεί η τεχνολογία των αγροφωτοβολταϊκών ή αγροβολταϊκών συστημάτων. Τα συγκεκριμένα συστήματα είναι συστήματα φωτοβολταϊκών συστοιχιών τα οποία επιτρέπουν την ταυτόχρονη διπλή χρήση της γης. Δύναται να τοποθετηθούν είτε επάνω από καλλιέργειες είτε ανάμεσα στην καλλιέργεια, κάθε φορά με τέτοιον τρόπο ώστε να είναι εφικτή η ταυτόχρονη παραγωγή αγροτικών προϊόντων και ηλεκτρικής ενέργειας. Σε αυτό το πλαίσιο, η παρούσα διπλωματική εργασία αποσκοπεί στη μελέτη περίπτωσης εγκατάστασης αγροβολταϊκών συστοιχιών πάνω από καλλιέργεια πράσινης πιπεριάς. Αρχικά, γίνεται μία αναδρομή στον αγροτικό κλάδο στην Ελλάδα, στην εξέλιξή του, στην ανάπτυξη των αγροφωτοβολταϊκών συστημάτων και στην ενσωμάτωσή τους στη γεωργική γη της ελληνικής επικράτειας. Κατόπιν και αφότου αναλυθούν τα χαρακτηριστικά και η τεχνολογία των αγροβολταϊκών συστημάτων, οι παράμετροι σχεδιασμού τους και η υλοποίησή τους σε πρακτικό επίπεδο, περιγράφεται η μεθοδολογία προσομοίωσης ενός τέτοιου συνδυασμού διπλής χρήσης γης. Στη συνέχεια, μελετάται περίπτωση υφιστάμενου αγροτεμαχίου με ταυτόχρονη καλλιέργεια πράσινης πιπεριάς και εγκατάστασης αγροφωτοβολταϊκών πλαισίων πάνω από αυτήν. Συγκεκριμένα διερευνώνται έξι σενάρια. Το πρώτο σενάριο αφορά σε εγκατάσταση σταθερών φωτοβολταϊκών πλαισίων ομοιόμορφα κατανεμημένων σε κάθε καλλιεργήσιμη σειρά του χωραφιού. Το δεύτερο και τρίτο σενάριο έχουν σχεδόν τα ίδια χαρακτηριστικά με το πρώτο με τη διαφορά ότι σε αυτήν την περίπτωση τα φωτοβολταϊκά πανέλα δεν εγκαθίστανται με την ίδια πυκνότητα τοποθέτησης αλλά εγκαθίστανται στη μισή και ενός τετάρτου πυκνότητα. Η τέταρτη κατά σειρά θεώρηση πραγματεύεται την εγκατάσταση κινητών φωτοβολταϊκών πλαισίων τα οποία είναι ομοιόμορφα κατανεμημένα κατά μήκος των καλλιεργούμενων σειρών του χωραφιού. Τέλος, η πέμπτη και έκτη υπόθεση έχουν παρόμοια χαρακτηριστικά με την τέταρτη υπόθεση με τη διαφορά ότι οι αγροβολταϊκές συστοιχίες τοποθετούνται μεν ομοιόμορφα αλλά στη μισή και ενός τετάρτου πυκνότητα. Το κάθε ένα από τα παραπάνω σενάρια αναλύεται τόσο τεχνικά όσο και οικονομικά και διεξάγονται συμπεράσματα για το αν προκύπτει ωφέλεια από τη διπλή χρήση γης καθώς και η ωφέλεια που προκύπτει σε κάθε περίπτωση.